【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 鏟斗液壓缸22右腔復(fù)合液控單向閥16三位六通換向閥10下位過(guò)濾器2油箱推動(dòng)手柄使二位三通換向閥7左端接通控制油路，閥7的左位機(jī)能起作用。同時(shí)也推動(dòng)手柄使三位六通換向閥10中端接通控制油路，閥10的中位機(jī)能起作用，將主油路溝通。進(jìn)油路線 泵1二位三通閥7左位過(guò)濾器2油箱同理泵1通過(guò)三位六通閥1113分別控制斗桿液壓缸2動(dòng)臂液壓缸推土液壓缸23，也有三種情況。此系列的最大工作壓力由溢流閥4確定，閥1閥19組成液壓鎖防止液壓缸在停止運(yùn)動(dòng)時(shí)因外力的作用發(fā)生位移或竄動(dòng)。單向閥9也起鎖緊作用，溢流閥8起調(diào)壓和保護(hù)作用，當(dāng)系統(tǒng)壓力過(guò)大時(shí)，液壓油沖開(kāi)溢流8的彈簧裝置直接流回油箱。 泵2通過(guò)另一組多路換向閥分管行走馬達(dá)和回轉(zhuǎn)馬達(dá)現(xiàn)具體說(shuō)明如下： 推動(dòng)手柄使二位三通換向閥6右端接通控制油路，閥6的右位機(jī)能起作用。同時(shí)也推動(dòng)手柄使三位六通換向閥31上端接通控制油路，閥31的上位機(jī)能起作用，將主油路溝通。進(jìn)油路線 泵2二位三通閥6右位單向閥25三位六通換向閥31上位復(fù)合液控單向閥26回轉(zhuǎn)馬達(dá)34左腔回油路線 回轉(zhuǎn)馬達(dá)34右腔復(fù)合液控單向閥26三位六通換向閥31上位過(guò)濾器1油箱 推動(dòng)手柄使二位三通換向閥6右端接通控制油路，閥6的右位機(jī)能起作用。同時(shí)也推動(dòng)手柄使三位六通換向閥31下端接通控制油路，閥31的下位機(jī)能起作用，將主油路溝通。進(jìn)油路線 泵2二位三通閥6右位單向閥25三位六通換向閥31下位復(fù)合液控單向閥26回轉(zhuǎn)馬達(dá)34右腔回油路線 回轉(zhuǎn)馬達(dá)34左腔復(fù)合液控單向閥26三位六通換向閥31下位過(guò)濾器1油箱推動(dòng)手柄使二位三通換向閥6右端接通控制油路，閥6的右位機(jī)能起作用。同時(shí)也推動(dòng)手柄使三位六通換向閥31中端接通控制油路，閥31的中位機(jī)能起作用，將主油路溝通。進(jìn)油路線 泵2二位三通閥6右位過(guò)濾器1油箱同理泵2通過(guò)三位六通閥336分別控制左行走馬達(dá)3右行走馬達(dá)36，也有三種情況。此系列的最大工作壓力由溢流閥3確定，閥1閥19組成液壓鎖防止回轉(zhuǎn)馬達(dá)在停止運(yùn)動(dòng)時(shí)因外力的作用發(fā)生位移或竄動(dòng)。單向閥25也起鎖緊作用，溢流閥24起調(diào)壓和保護(hù)作用，當(dāng)系統(tǒng)壓力過(guò)大時(shí)，液壓油沖開(kāi)溢流24的彈簧裝置直接流回油箱。溢流閥2溢流閥2溢流閥2溢流閥30起調(diào)壓和保護(hù)作用，當(dāng)系統(tǒng)壓力過(guò)大時(shí)，液壓油沖開(kāi)溢流的彈簧裝置經(jīng)三位六通換向閥直接流回油箱。另外過(guò)濾器2使油液過(guò)濾，壓力表顯示壓力值，當(dāng)挖掘時(shí)遇到堅(jiān)硬的土壤或石塊時(shí)，油路經(jīng)二位三通換向閥二位三通換向閥7進(jìn)入沖擊器并將其擊碎同時(shí)起防止沖擊，緩沖液壓系統(tǒng)壓力作用。 第四章 確定液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)是壓力、流量和功率。通常，首先選擇系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力，并按最大外負(fù)載和選定的設(shè)計(jì)壓力計(jì)算執(zhí)行器的主要幾何參數(shù)，然后根據(jù)對(duì)執(zhí)行器的速度要求，確定其流量。壓力和流量一確定，即可確定其功率。 初選系統(tǒng)工作壓力壓力的選擇要根據(jù)載荷大小和設(shè)備類型而定。還要考慮執(zhí)行元件的裝配空間、經(jīng)濟(jì)條件及元件供應(yīng)情況等的限制。在載荷一定的情況下，工作壓力底，勢(shì)必要加大執(zhí)行元件的結(jié)構(gòu)尺寸，反之壓力選得太高，對(duì)泵、缸、閥等元件的材質(zhì)、密封、制造精度也要求很高，必然要提高設(shè)備成本。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)與固定的尺寸不太受限的設(shè)備，壓力可以選低一些，行走機(jī)構(gòu)重載設(shè)備壓力要選得高一些。由于本設(shè)計(jì)是小型路面挖掘、碎石兩用機(jī)，機(jī)重約1噸,工作時(shí)沖擊器功率也不大，小型挖掘機(jī)在工程機(jī)械中常選取中壓壓力(10～20MPa)，考慮到最好采用國(guó)家系列標(biāo)準(zhǔn)值“公稱壓力及流量系列”(),所以初選定系統(tǒng)工作壓力為10MPa。 計(jì)算液壓缸的流量 (41) 液壓缸的有效工作面積 活塞與缸體的相對(duì)速度 a. 鏟斗缸、推土缸代入數(shù)據(jù)得 = = = 液壓缸所做的功為W=FS功率則為N= 由于F=PA，V=代入上式，則N=FV=PA=PQ （42）P工作壓力（Pa）Q輸入流量（） a. 鏟斗缸，推土缸 N=10 =表 2 液壓執(zhí)行元件實(shí)際工作壓力工況執(zhí)行元件名稱載荷背壓力流量L/min工作壓力MPa功率挖掘鏟斗缸 KN——10挖掘推土缸 KN——10 計(jì)算液壓缸的主要結(jié)構(gòu)尺寸 計(jì)算液壓缸的主要結(jié)構(gòu)尺寸液壓缸的內(nèi)徑D 圖41 (43) 無(wú)桿腔活塞有效作用面積 有桿腔活塞有效作用面積 液壓缸工作腔壓力 Pa 液壓缸回油腔壓力 Pa 其值根據(jù)回路的具體情況而定回油路較短，且直接回油箱可忽略不計(jì)D – 活塞直徑 d 活塞桿直徑 液壓缸的機(jī)械效率 表3液壓缸、氣壓缸的缸筒內(nèi)徑尺寸系列 /mm 840125（280）1050（140）3201263160（360）1680（180）40020（90）200（450）25100（220）50032（110）250注：括號(hào)內(nèi)數(shù)值為非優(yōu)先選用者 鏟斗缸、推土缸的內(nèi)徑D代入數(shù)據(jù) (44) 得 D=查表3 得 D=80mm mm (45) d – 塞桿直徑D – 液壓缸內(nèi)徑 速比 由表4得表4公稱壓力/MPa少于等于10—20大于20，22鏟斗缸、推土缸的活塞桿直徑d代入數(shù)據(jù)得 d= mm查表5得 d=56 mm表5 液壓缸、氣壓缸的活塞桿外徑尺寸系列 /mm418451102805205012532062256140360825631601028701801232802001436902201640100250 選擇液壓馬達(dá)1 回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá) 根據(jù)排量 輸出力矩選用 BMV630擺線齒輪馬達(dá) 排量額定壓力最高壓力額定轉(zhuǎn)速最高轉(zhuǎn)速工作油溫6301618170210r/min20容積效率總效率額定功率輸出轉(zhuǎn)矩生產(chǎn)廠家油液過(guò)濾溫度90%80%26KW1490N鎮(zhèn)江液壓總廠10301 行走液壓馬達(dá)根據(jù)排量 輸出力矩選用 BMV315擺線齒輪馬達(dá)排量額定壓力最高壓力額定轉(zhuǎn)速最高轉(zhuǎn)速生產(chǎn)廠家315mL16mPa20mPa335420鎮(zhèn)江液壓總廠工作由溫容積效率總效率額定功率輸出轉(zhuǎn)矩油液過(guò)濾溫度206090%80%25kw705N1030 第五章 液壓缸的設(shè)計(jì) 選擇液壓缸的類型和安裝方式 根據(jù)挖掘機(jī)工作時(shí)的運(yùn)動(dòng)要求、機(jī)構(gòu)要求及成本等綜合因素，選擇直線運(yùn)動(dòng)液壓缸里的單活塞雙作用液壓缸。 動(dòng)臂缸、斗桿缸的行程500mm，鏟斗缸、推土缸的行程250mm 系統(tǒng)工作壓力為10MPa，根據(jù)挖掘機(jī)的結(jié)構(gòu)安裝方式，選定液壓缸的安裝方式為耳環(huán)型。缸體與缸蓋采用螺栓連接方式。 液壓缸性能的參數(shù)計(jì)算 液壓缸的輸出力a. 鏟斗缸，推土缸 F =F=35KN 液壓缸的阻力 (51) 公稱壓力活塞的有效面積液壓缸的輸出力 a. 鏟斗缸，推土缸 =5024035000 =15240 液壓缸的輸出速度(1) 單活塞雙作用液壓缸活塞外伸時(shí)的速度 (52)式中 —活塞的外伸速度 m/min Q —進(jìn)入(或流出)液壓缸的流量 —活塞的作用面積 (53) —活塞(液壓缸)直徑 m(2) 單活塞雙作用液壓缸活塞縮入時(shí)的速度 (54)式中 —活塞的外伸速度 m/min Q —進(jìn)入(或流出)液壓缸的流量 —活塞的作用面積 （55） —活塞(液壓缸)直徑 —活塞桿直徑 m為了簡(jiǎn)便計(jì)算，我們選取活塞的平均速度為 液壓缸的輸出時(shí)間 （56）液壓缸作用的行程 液壓缸的輸出速度 a. 鏟斗缸，推土缸 取250 V= （57） D液壓缸的內(nèi)徑 m S液壓缸的行程 m a. 鏟斗缸，推土缸 V= = = 液壓缸的輸出功率 液壓缸所做的功為W=FS功率則為N= 由于F=PA，V=代入上式，則N=FV=PA=PQ （58）P工作壓力（Pa）Q輸入流量（） a. 鏟斗缸，推土缸 N=10 = 液壓缸結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì) 液壓缸筒底部的厚度計(jì)算圖51液壓缸筒底部的厚度缸筒底部為平面時(shí)，其厚度可以按照四周嵌住的圓盤(pán)強(qiáng)度公式進(jìn)行近似計(jì)算 （59） 筒底厚度 筒內(nèi)最大工作壓力 筒底材料許用應(yīng)力 計(jì)算厚度外直徑 a. 鏟斗缸，推土缸 取11 缸頭厚度的計(jì)算 圖52 缸頭厚度 （510） 法蘭在缸筒內(nèi)最大壓力下所承受的軸向壓力 法蘭圓半徑 其余符號(hào)代表的意義見(jiàn)圖 圖53端部法蘭聯(lián)接a. 鏟斗缸，推土缸查表6 得 取 10 表 6 端部法蘭連接的外形尺寸 缸 徑代號(hào)8090100110125140150115130145160175190205145160180195210225245175190210225240260285 缸筒壁厚的計(jì)算 （511） 關(guān)于的值，可按下列情況分別進(jìn)行計(jì)算當(dāng)時(shí)，可用薄壁缸筒的實(shí)用計(jì)算式 = （512） 當(dāng) m （513）當(dāng) 時(shí)（1）m （514）或 （1）m